Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

589

.pdf
Скачиваний:
273
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
1.92 Mб
Скачать

Решение.

тНдв.=3,9568 r

VK =200,0 мл Vn =9,97 мл VT1 =11,45 мл; Vn =11,43 мл;

Vтз=11,42 мл;

VT. =11 ,46мл.

Уравнение титриметрической реакции:

В4072. + 2 НзО+ + 7Н20 = 4 Н[В(ОН).!

х

т

 

s

 

 

р

 

следовательно:

f

....(

Н

з

О'

)=1; f....( В.07

2 1

 

 

 

.)= 2"

~~~--~~~--------~

Учитывая, что

C(HCI) [моль/л) = ?

 

п(~B40i·)= П(НзО+),

 

 

 

 

 

 

С(!B.Oт2"),Vn= С(НзО+)'VТ

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

с(!в 02

-). Vn

 

 

 

 

С(НзО+) = C(HCI) =

2 4 7

 

 

 

 

 

 

 

 

VT

 

1

2-

1

4

 

7

1

 

 

С(2

В4О7

2

0

)=C(2Na2B407 .1(Jo120 ) =

 

 

)=C(2'NaB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

""наа

 

.

Подставив числовые значения, получим:

с(

 

3

 

02-)= 3,9568·2·10 0103749541 ... 01037м ль/л

2

4 7

38~39.200,O'

M(Na2B.Oi10H20) = 381,38 моль/л (справочные данные)

4

 

 

 

r

V

мл

VT '" i=1

T = 11,45 + 11,43 + 11,42 + 11,46 = 11,44

 

n

4

 

Пример2.8.

Навеску технической щавелевой кислоты массой 1,7518 r растворили в мер­

ной колбе вместимостью 250 мл. На титрование алИК80ТНОЙ части этого раствора

объемом 20,02 мл затрачено 23,25 мл раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,1120 моль/л. Вычислите массовую долю щавелевой кислоты (Н2С204) в техниче­

ском продукте.

Решение.

тн= 1,7518 r

 

Напишем уравнение титриметрической

VK =250,Омл

 

реакции:

Vn =20,02 мл

 

H2Cz04 + 2 ОН· = С20.2. + 2О

VT= 23,25мл

 

 

_C=-~'---=С;.1:N.:.:а~0:..:.Н*-=....::О:..!.,1.:...;1:.:2:.:.0..::М:.:О':":;ЛЬ=:'/:":'Л___---I

f••. (H2C20.)=1/2; f... (Otf)=1.

(J)Нoc,o. = ?, %

 

 

Запишем закон эквивалентов:

 

 

 

11

www.mitht.ru/e-library

m

н

Подставив числовые значения, получим:

/j)

= 90,06,0,1120,23,25,250,0 ,1 О2

= 83,5862 ,., 83,59%

 

Н2С2О4

103 ,2,1,7518,20,02

 

 

 

Справочные данные: М(Н2С204) = 90.06 г/моль,

 

 

 

2,2, ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

 

в

змачах

 

N2N2 1-40 вычислить (оценить) rнэО+1 и рН растворов,

 

 

 

NN

 

 

Состав раствора

 

Справочные данные

ОтветоН

 

 

1

 

 

 

2

 

 

3

4

 

 

1

 

 

 

Хлороводородная к-та

 

р=1,ОО Kr/AM3 , 0>=0,36%

1,0

 

 

2

 

 

 

Азотная кислота

 

р=1,ОО кг/дмЗ, 0>=0,33%

1,3

 

 

3

 

 

 

Серная кислота

 

р=1,О05 кг/дмЗ, 0>=0,98%

0,7

 

 

4

 

 

 

Хлорная кислота

 

1'=1,010Kr/AM:f,o>=1,9%

0,7

 

 

5

 

 

 

Гидроксид калия

 

0=1,00 кг/дмЗ,о>=О,19%

12,5

 

 

6

 

 

 

Гидроксид натРИЯ

 

о=1,О05 кг/дмЗ,о>=О,60%

13,2

 

 

7

 

 

 

0,20 М HCN

 

 

1I1

5,0

 

 

 

 

 

 

 

K(HCN)=5,O'10·

 

 

8

 

 

 

0,050 М СНзСООН

 

К(СНэСООН),-1,74'10·$

3,0

 

 

9

 

 

 

0,10 М HCIO

 

 

К(НСIO)=2,95'10~

4,3

 

 

10

 

 

 

0,0010 М H2S

 

KI(H2S)=1,O'10·;

5,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К2(Н2S)=2,5'10·

 

 

 

11

 

 

 

0,020 М Н2СОЗ

 

КI(Н2СОз)=4,5'10· ;

4,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К2(Н2СОз)=4,S'10·11

 

 

 

12

 

 

 

О 12 М NНз2О

 

К(NНэ'Н2О)'-1,76'10·$

11,2

 

 

13

 

 

 

0,010 М N H4'HO

 

K(N2H4'H20)=9,3'1О·

10,0

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

14

 

 

 

0,10 М СНэСООNа

 

К(СНзСООNа)=1,74'10·~

8,9

 

 

15

 

 

 

0,10 М NaCN

 

K(NaCN)=5,Q-10·'u

11,1

 

 

16

 

 

 

0,050 М Nа2СОЗ

 

КI(Н2СОз)=4,510' ;

11,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K,iH2CO~)=4,810·11

 

 

 

17

 

 

 

0,10 М К2SОз

 

КI2SОз)=1 ,4'10·2;

10,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кz2SОз)=6,2'1O~

 

 

 

18

 

 

 

0,10 М NаНСОз

 

КI(Н2СОз)=4,5'10· ;

8,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К2(Н2СОз)=4,8'10·11

 

 

 

19

 

 

 

0,10 М NH4 CI

 

К(NНзН2О)=1,76'10·$

5,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

0,10 М КСIO

 

 

К(НСIO)=2,9510"'"

10,3

 

 

21

 

 

 

0,050 М Na2S

 

KI(H2S)=1,O'10·;

12,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K2(H2S)=2,s-10·13

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

www.mitht.ru/e-library

1

2

3

 

4

 

22

0,10 М KHS

KI(H2S)=1,0-10·;

 

9,8

 

 

 

13

 

 

 

 

 

kiH2S)=25-10·

 

 

 

23

0,050 М NaH2PO.

КI(НзРО.)=7,1-10·";

 

4,7

 

 

 

К2(НзРО.)=6,2-10-8;

 

 

 

 

 

Кз(НзРО.)=5,О-1о·IЭ.

 

 

 

24

0,020 М Na2HPO.

КIэРО.)=7,1-10·";

 

9,8

 

 

 

К2(НэРО.)=6,2-10-8;

 

 

 

 

 

Кз(НзРО.)=5.0-10·.

 

 

 

25

0,10 М NазРО.

КI(НзРО.)=7.110·";

 

12,5

 

 

 

К2(НзРО4)=6.2-10-8;

 

 

 

 

 

Кз(НзРО.)=5.0-10·13.

 

 

 

26

0,020 М NНЗ-Н20 +

К(NНЗ-Н20)=1.76-10'~

 

8,25

 

 

0,20 М NН.NОз

 

 

 

 

27

0.050 М СНэСООН +

К(СНэСООН)=1,74-1 O·~

 

4,46

 

 

 

 

0,025 М СНзСООNа

 

 

 

 

28

Смешаны равные объемы

К(СНзСООН)=1,74-1 o·~

 

4,76

 

 

0.1 М раствора СНзСООН и

 

 

 

 

 

0,05 М СНэСООNа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

Смешаны равные объемы

К(NНЗ·Н20)=1.76-10·~

 

9,24

 

 

0,2 М раствора NНЗ-Н20 и

 

 

 

 

 

0,10 М раствора HCI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

0.10 М НзРО4 +

КI(НзРО.)=7.1-1 О''';

 

10,8

 

 

0,01 О М NaH2PO.

К2(НзРО.)=6.2-10-8;

 

 

 

 

 

Кз(НзРО.)=5.0-10·.

 

 

 

31

0.15 М Nа2СОЗ +

КI(Н2СОэ)=4,s-10· ;

 

7,2

 

 

0.050 М NаНСОз

К2(Н2СОэ)=4.8-10·11

 

 

 

32

Смешаны 10,0 мл 0.10 М

КI(НзРО.)=7.1-10·";

 

2.15

 

 

раствора НэРО. и 10,0 мл

~(НэРО.)=6.210-8;

 

 

 

 

0.050 M~acтвopa КОН

Кз(НэРО41=5,О-1О·IЗ.

 

 

 

33

Смешаны по 50.0 мл

КI(НэРО.)=7.1-10";

 

7,2

 

 

0,100 М р-р NaH2PO.

К2(НэРО4)=6,2-10-8;

 

 

 

 

и 0,10 МQ:QNЗзРО.

Кз{НэРО4)=5,О-10·.

 

 

 

34

Смешаны равные объемы

КIэРО.)=7,1-1 o·~;

 

7,2

 

 

0,20 М р-ра NaH2PO. и

К2(НэРО.)=6,2-10-8;

 

 

 

 

0,10 M~J)a NaOH

Кз(НзроJ=5,О-10·.

 

 

 

35

Смешаны 50,0 мл

КI2СОэ)=4.5-10· ;

 

10.3

 

 

0,10 М р-ра Nа2СОзИ 5,0 мл

К2(Н2СОэ)=4,8-10·11

 

 

 

 

0.50 М р-ра НСI

 

 

 

 

36

Смешаны 100,0 мл

К (Н2СОз)=4,5-10· ;

 

10,5

 

 

0,10 М р-ра Nа2СОзИ

К2(' Н2СОэ)=4,8-10·11

 

 

 

 

20,Омл О,20М р-ра НСI

 

 

 

 

37

Смешаны 40,0 мл 0,010 М

К (Н2СОз)=4,5-10' ;

 

6.35

 

 

р-ра Nа2СОз и 30,0 мл

К2(' Н2СОэ)=4,S-10·11

 

 

 

 

0,020 М р-ра НСI

 

 

 

 

38

Смешаны равные

К'(Н2СОз)=4,5-10' ;

 

10.3

 

 

объемы 0,050 М р-ров

К2(Н2СОз)=4,8-10-11

 

 

 

 

NаНСОз и Nа2СОЗ

 

 

 

 

39

Смешаны равные

К(NНэ2О)=1,7В-10'"

 

9.24

 

 

объемы 0.10 М р-ра

 

 

 

 

 

NНЗ-Н20 И О,05ОМ р-ра НСI

 

 

 

 

 

 

l3

 

 

 

www.mitht.ru/e-library

1

2

3

4

40

Смешаны равные

К'(НзРО4)=7,1'10";

9,8

 

объемы 0,050 М р-ра

К2(НзРО4)=6,2'10-8;

 

 

NазРО4И 0,10 М р-ра NaOH

Кз(НЗРО4)=5,О'10"З,

 

41. Оцените объем раствора серной кислоты (р = 1,835 кг/дмЗ) с массовой до­

лей H2S04 равной 95,7%, который необходимо взять для приготовления 500 мл

1,0 М раствора этой кислоты.

42. Оцените объем раствора серной кислоты (р=1.835 кг/дмЗ, w = 95,72 %), ко­

торый необходимо взять для приготовления 1,0 л раствора этой кислоты с молярной концентрацией эквивалента равной 0,20 моль/л.

43.Имеется раствор хлороводородной кислоты с концентрацией 0,160 моль/л

иобъемом 1200 мл. Оцените объем (мл) раствора хлороводородной кислоты (р=1,19

кг/дмЭ, w = 38.32 %), который необходимо добавить к исходному раствору, чтобы по­

лучить раствор HCI с концентрацией 0,200 моль/л.

44. К раствору хлороводородной кислоты (р=1,10 кг/дмЭ, (j) = 20,39 %) объемом

75 мл прибавили 825 мл дистиллированной воды. Оцените концентрацию получен­

ного раствора (моль/л).

45. Какой объем раствора серной кислоты (Ф=95,7%, Р1=1,855 кг/дмЭ) необхо­ димо взять для приготовления раствора с Ф=25,2% (1'2=1,180кг/дмЭ) серной кислоты

объемом 0,50 л?

.

46. Оцените объем раствора хлороводородной кислоты плотностью 1,1 О

кг/дмЭ, w = 20,39 %, который необходимо взять для приготовления 500 мл 0,10 М

раствора.

47. Какой объем раствора азотной кислоты плотностью 1,10 кг/дмЭ (Ф=17,58 %)

следует взять ДЛЯ приготовления 1,00 л 0,100 М раствора?

48. Какой объем раствора серной кислоты плотностью 1,10 кг/дмЭ (w=14,73 %)

необходимо взять для приготовления 600 мл раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,050 моль/л?

49. Оцените объем раствора хлороводородной кислоты с массовой долей

30,1% (р = 1,150 кг/дмЭ), который необходимо взять для приготовления 500 мл рас­

твора с Тнсl=0.00365г/мл.

50. Оцените объем раствора азотной кислоты с массовой долей 21,5% = 1,125 кг/дмЭ), который необходимо взять для приготовления 750 мл раствора с

Т"NO,=О,О0630 г/мл.

51. Какой объем раствора серной кислоты с массовой долей 21,4% = 1,150

кг/дмЭ) необходимо взять ДЛЯ приготовления 600 мл раствора сТн,so.=0,00490 г/мл?

52.Оцените объем раствора хлороводородной кислоты с концентрацией 0,125 молЬ/л и объем воды, которые необходимо взять ДЛЯ приготовления 500 мл раство­ ра кислоты с концентрацией 0.100 молЬ/л.

53.Молярная концентрация эквивалента раствора серной кислоты равна 0,1000 моль/л. Вычислите молярную концентрацию и титр этого раствора.

54.Оцените объем раствора хлорной кислоты с концентрацией 0,35 моль/л,

который необходимо прибавить к раствору этой кислоты с концентрацией 0,080 моль/л и объемом 500 мл, чтобы получить раствор с концентрацией 0.10 моль/л.

55.До какого объема следует раЗбавить 0,50 л 0,20 М раствора азотной ки­ слоты. чтобы получить раствор с титром азотной кислоты равным 0.0063 г/мл?

56.До какого объема следует разбавить 500 мл 0,10 М раствора серной ки­

слоты, чтобы получить раствор с титром серной кислоты равным 0,0049 г/мл?

14

www.mitht.ru/e-library

57.Оцените какой объем 1,0 М раствора гидроксида натрия необходимо до­ бавить к 1,00 л 0,10 М раствора гидроксида натрия, чтобы получить 0,20 М раствор.

58.Оцените какой объем 1,0 М раствора уксусной кислоты необходимо доба­ вить к 500 мл 0,12 М раствора уксусной кислоты, чтобы получить 0,20 М раствор.

59.Оцените какой объем 2,0 М раствора хлорной кислоты необходимо доба­ вить к 500 мл 0,16 М раствора этой кислоты, чтобы получить 0,20 М раствор.

60.Какой объем серной кислоты с молярной концентрацией 2.0 моль/л необ­ ходимо добавить к 500 мл 0,050 М раствора. чтобы получить раствор серной кисло­

ты с С(1/2 H2S04) = 0,20 молыл?

61. Оцените массу навески (г) химически чистого карбоната натрия, необхо­ димую для приготовления 500 мл раствора с С(1/2Nа2СОз)=О,200 молЬ/л.

62.Оцените массу навески (г) декагидрата тетрабората натрия, необходимую для приготовления раствора с С(1/2 Na2B4Oт)=O,050 моль/л объемом 500 мл.

63.Какую массу навески (г) химически чистого К2СОЗ необходимо ВЗЯТЬ для приготовления раствора с С(1/2 ~СОэ)=О,10 моль/л объемом 250 мл?

64.Оцените массу навески Nа2СОз'1ОН20, необходимую для приroтовления раствора с С(1/2 Nа2СОз)=О,055 моль/л объемом 500 мл.

65.Оцените массу навески (г) КНСОз, необходимую ДЛЯ приготовления рас­ твора с С(НСОз')= 0,1 О моль/л объемом 500 мл.

66.Оцените массу навески (г) Li2СОЭ, необходимую для приготовления рас­ твора с С(1/2 LЬСОз)= 0,020 моль/л объемом 250 мл.

67.Оцените массу навески (г) Li2СОЗ, необходимую для приготовления рас­ твора с С(Li2СОЭ)= 0,025 моль/л объемом 500 мл.

68.Вычислите молярную концентрацию и молярную концентрацию эквивален­ та в растворе тетрабората натрия, полученном растворением навески Na2B4Oт'10H20 массой 9,5575 r в мерной колбе вместимостью 500,0 мл.

69.Вычислите молярную концентрацию эквивалента и титр раствора. полу­ ченного растворением навески Na2B4Oт'10H20 массой 3,4865 г в мерной колбе вме­

стимостью 200,0 мл.

70.Вычислите С(1/2 Nа2СОЗ) в растворе, полученном растворением химиче­ ски чистого карбоната натрия массой 2,5518 г в мерной колбе вместимостью 250,0

мл.

71. Вычислите С(1/2 Nа2СОЭ) в растворе, полученном растворением навески Nа2СОз'1ОН20 массой 6.1748 г в мерной колбе вместимостью 500,0 мл.

72.Вычислите С(СОз2') в растворе, полученном растворением навески К2СОЭ

массой 1,5865 г в мерной колбе вместимостью 200,0 мл.

73.Вычислите С(1/2 СОз2') в растворе, полученном растворением навески

Li2СОз массой 0,2125 г в мерной колбе вместимостью 250,0 мл.

74.Вычислите С(1/2 В4От2') в растворе, полученном при растворении навески

Na2B4Or'10H20массой 5,1585 г в мерной колбе вместимостью 250,0 мл.

75.Вычислите молярную концентрацию и титр раствора карбоната натрия,

полученного растворением химически чистого карбоната натрия массой 2,5000 г в мерной колбе вместимостью 500,0 мл.

76.Вычислите C(L() в растворе, полученном растворением навески li2СОЗ

массой 0,1000 г в мерной колбе вместимостью 250,0 мл.

77.Вычислите C(Na+) в растворе, полученном растворением химически чисто­

го карбоната натрия массой 5,3540 г в мерной колбе вместимостью 500,0 мл.

78. Вычислите С(К+) в растворе, полученном после растворения ~СОз массой

0,6546 г в мерной колбе вместимостью 100,0 мл.

15

www.mitht.ru/e-library

 

N2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мерная

 

 

Объект анали-

Опре-

Титрант,

Стандартное

посуда

Вычислить

 

nJ

за.

 

 

деляе-

индикатор

вещество

(пипетка,

(оценить)

 

n

Способ подго-

мый

 

 

(ст.)

 

 

бюретка,

 

 

 

товки к анали-

компо-

 

 

 

 

 

мерная

 

 

 

зу

 

 

нент

 

 

 

 

 

колба)мл

 

 

1

2

 

 

3

4

 

5

 

 

 

 

6

 

 

7

 

79

20мл NaOH

NaOH

НС!, мети-

Na2840 7'10H2

Vn=10,

 

C(HCI) и

 

 

 

 

р=1,19

 

 

 

ловый

 

 

 

VБ=25,

 

тет. ~VK.

 

 

кг/дм3,о>=17,3%

 

красный

 

 

 

VK=250.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+Н20до 1л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

Nа2СОз

 

 

Nа2СОЗ

H2S04,

Nа2Вдi10Н2О

Vn=20,

 

C(H2S04) и

 

 

(60+80%) +

 

 

метило-

тет.= 4,8500 г

V6=50,

 

теМЕеи~

 

 

NaCI (20~40%).

 

вый оран-

~VkZ

 

 

VK1=100,

 

VK1

 

 

 

 

 

 

жевый

 

 

 

VkZ=250.

 

 

 

81

NaCN (20+40%)

NaCN

HCI, мети-

Nа2СОз'10Н20,

 

Vn=10,

 

C(HCI) и

 

 

 

 

 

+NaCI(60'r80%)

 

ловый

 

 

 

Vs=25,

 

ffieT.~VkZ.

 

 

 

 

 

 

 

 

тСМЕси=2,5000 г

 

оран-

 

 

 

VK1=200,

 

 

 

 

~VK1

 

 

 

жевый

 

 

 

VkZ=250.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82

10мл NaOH

З

NaOH

H2S04,

Na2B4Oi10H2O

 

Vn=20,

 

C(H2S04) и

 

 

р=1,08 кг/дм

 

метило-

 

 

 

VБ=50,

 

ffieT.~VK.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00=3,7% + 250

 

вый оран-

 

 

 

VK=500.

 

 

 

 

млН2О

 

 

 

жевый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

83

Nа2СОЗ

 

 

2СОз

HCI, ме-

2СОз'1ОН20,

 

Vn=20,

 

C(HCI) и

 

 

 

 

 

 

(20+40%) +

 

 

тиловый

тет.= 2,1785 г

 

V6=10,

 

теМЕеи~

 

 

2СОз'10Н2О

 

оран-

~VkZ

 

 

VK1=100,

 

VK1

 

 

 

 

 

 

 

 

(60+80%).

 

 

 

жевый

 

 

 

VkZ=250.

 

 

 

84

Nа2СОЗ

 

 

2СОз

H2S04,

Nа2СОЗ

 

 

Vn=10,

 

C(H2S04 ) и

 

 

(55+85%) +

 

 

метило-

 

 

 

V6=25,

 

тет. ~VkZ'

 

 

2СОз'1 ОН2О

 

вый оран-

 

 

 

VK1=200,

 

 

 

 

(15~5%).

 

 

 

жевый

 

 

 

 

VkZ=250.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тсмеси=2,1516 г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~VK1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

20 мл НзРО.

НЭРО4

NaOH,

 

Н2С20..2Н2О,

 

Vn=10,

 

C(NaOH) и

 

 

р=1,13КГ/ДМ3

 

фенол-

 

 

 

 

VБ=25,

 

тет. ~VK.

 

 

00=22,6%+ Н20

 

фталеин

 

 

 

 

V =250.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

до 500 мл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86

20 мл НСЮ.

НСЮ4

NaOH,

 

КН~H40.-

 

Vn=25,

 

C(NaOH) и

 

 

 

р=1,06кг/дм

З

 

фенол-

 

бифталат ка-

 

Vs=50,

 

тет. ~ VK.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00=10% + Н20

 

фталеин

 

лия

 

 

VK=250.

 

 

 

 

до 200 мл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87

КОН (20+40%)

КОН

HCI, ме-

 

Na B 07'10HO

 

V

n

=10,

 

 

C(HCI)и

 

 

 

 

 

2 4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

+ K2S04

 

 

 

тиловый

 

тет.= 3,9500 г

 

VБ=25,

 

теМЕеи~

 

 

(60+80%)

 

 

 

оран-

 

~VkZ

 

 

VK1=100,

 

VK1

 

 

 

 

 

 

жевый

 

 

 

 

VkZ=200.

 

 

 

88

20 мл Nа2СОЗ

2СОз

НС!.

 

Nа2СОз'10Н20,

 

Vn=20,

 

C(HCI) и

 

 

р=1,08 кг/дмЗ,

 

фенол-

 

 

 

 

VБ=10,

 

тет. ~VK,

 

 

00=7,9% + Н20

 

фталеин

 

 

 

 

VK=250.

 

 

 

 

до 400 мл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

www.mitht.ru/e-library

1

2

3

4

5

6

 

7

89

Nа2СОз'10Н20

Nа2СОз

HCI,

С(2СОз)-

Vn=10,

 

C(HCI) и

 

 

(40+60%) +

 

метило-

=0,04685

VБ=25,

теМЕеи-+

 

NaCI (40+60%)

 

вый крас-

молblл

VK=200.

VK

 

 

 

ный

 

 

 

 

90

Na2B• 0 7

Na2B407

H2S04,

Na2B4Or'10H2O

Vn=25,

 

C(H2S04) и

 

(20+40%) +

 

метило-

 

VБ=50,

тет. -+VК2.

 

Na2B.07·10H2O

 

вый оран-

 

VK1=200,

 

 

(60+80%)

 

жевый

 

VК2=250.

 

 

тсмеси=3,5000 г

 

 

 

 

 

 

 

-+VKI

 

 

 

 

 

 

91

Nа2СОЗ

NЗ2СОЗ

HCI,

Nа2СОз

Vn=25,

C(HCI)и

 

(70+90%) +

 

фенол-

 

VБ=25,

тет. -+VК2.

 

Na2S0.

 

фталеин

 

VKI=200,

 

 

 

 

 

 

(10+30%)

 

 

 

VК2=500.

 

 

тсмеси=1,5685 г

 

 

 

 

 

 

 

-+VKI

 

 

 

 

 

 

92

Н2С204

Н2С20•

NaOH,

H2~O..2H20

Vn=10,

C(NaOH)и

 

(40+50%) +

 

фенол-

 

VБ=25,

тет. -+VК2.

 

Н2С20..2Н20

 

фталеин

 

VKI=100,

 

 

(50+ 60%)

 

 

 

VК2=250.

 

 

тсмеси=2,6875 г

 

 

 

 

 

 

 

-+VKI

 

 

 

 

 

 

93

Н2С204

Н2С204

NaOH,

Н2С204'2Н20

Vn=10,

C(NaOH) и

 

(30+50%) +

 

фенол-

тСТ.= 1,6215 г

VБ=25,

тСМЕСИ

 

Н2С20..2О

 

фталеин

-+ VК2

VKI=100,

-+VKI.

 

(50+70%)

 

 

 

VК2=250.

 

94

КНСОз

НСОз'

HCI, ме-

Nа2СОэ'10Н20,

Vn=10,

C(HCI)и

 

(40+60%) +

 

тиловый

тет.= 3,0120 г

VБ=25,

fficмЕСи-+

 

NаНСОз

 

оран-

-+ VК2

VKI=100,

VIO.

 

(40+60%)

 

жевый

 

VК2=250.

 

 

 

 

 

 

тСМЕСи=1,5685 г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-+VKI

 

 

 

 

 

 

95

H~20..2H20

НМО4

NaOH,

Н2С20..20

Vn=10,

C(NaOH) и

 

(20+40%)

 

фенол-

тет.= 1,5500 г

VБ=25,

mНА8ЕСКИ

 

 

 

mНАВЕСКИ

 

фталеин

-+ VК2

VKI=100,

-+VKI.

 

 

 

 

 

VК2=250.

 

17

www.mitht.ru/e-library

3.КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЯ

3.1.РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ

3.1.1. вЫЧИСЛЕНИЯ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАСТВОРОВ

Пример 3.1.

Оцените массу навески металлического цинка, которую необходимо взять для приготовления 100,0 мл стандартного раствора, на титрование аликвотной части этого раствора объемом 10,00 мл расходовалось 15,00 мл раствора трилона Б с концентрацией 0,12 молЫл. Написать уравнения титриметрической реакции, если

титрование осуществляли с использованием аммонийного буферного раствора при

рН=9.

Решение.

VK = 100,0 мл Vn = 10,00 мл VT = 15,00 мл

С Na2H2Y =0,12 моль/л m zn-?

[Zп(Nнз~]2+ + нуЭ-

При использовании буферной смеси NНз2О + NH4+

ионы цинка находятся в виде комплексных ионов

[Zn(NНЗ)4t', доминирующей формой ЭДТА при рН=9

будет НУ . Следовательно, уравнение реакции

титрования следует записать так:

+-t zny2- + NH/ + 3NНз

Использован метод пипетирования.

Закон эквивалентов при титровании аликвотной части раствора цинка:

n(Zn) = n(Na2H2Y)'с учетом VK и Vn С(Zп2+)-Vп = C(Na2H2Y)VT

C(zn2+) = C(Na2~2У)-VT ; n

mzn = С(zn2+).М(zn)-VK = qNa2H2У)-VT ·M(Zn)·VK

VN

После подстановки числовых значений, получим:

m

=0,12 -15,00 -65,38 -100,0·10-3 =1176 == 1,2 г

Zn

10,00

'

M(Zn) = 65,38 г/моль (справочные данные)

Пример3.2.

Оцените массу навески ЭДТА. которую необходимо взять для приготовления 400 мл раствора трилона Б с концентрацией 0,025 молЫл.

Решение.

V=400мл

"NaJi2у.з..=QNa}2у)- ~aJ2У.2'20);

 

 

После подстановки численных значений, получим:

 

mЩ<,v2Н,О = 0,025·400-10-3-372,2= 3,722 == 3,7 г

 

Справочные данные: M(Na2H2У-2Н20)=372,2 г/моль_

 

Пример 3.3.

Объектом анализа является смесь солей CUS04 (20-30 %) и CuS04'5H20(7080 %)_ Содержание меди в этой смеси определяют комплексонометрическим титро­ еанием с использованием аммонийного буферного раствора (рН=9,5).

При выполнении анализа из приготовлено 100 мл анализируемого раствора и

использована следующая мерная посуда: пипетка на 1О мл, бюретка на 25 мл, мер-

18

www.mitht.ru/e-library

ные колбы на 100 и 250 мл. для приготовления анализируемого раствора взята на­

веска смеси солей массой 1,1520 г.

Напишите уравнение титриметрической реакции, оцените концентрацию тит­ ранта и массу навески меди, которую необходимо взять ДЛЯ приготовления 250 мл

стандартного раствора меди.

Решение.

 

 

(J) CuS04 = 20-30 %

С учетом доминирующих в аммонийном буферном

(J) CuS04.5H20 = 70-80 %

растворе при рН=9,5 ионных форм, уравнение

m см.соneм = 1,1520 г

титриметрической реакции следует написать

VIO = 100 мл

 

следующим образом:

VI<2 = 250 мл

 

[Сu(NНЭ)4]2+ + НУз. = Cuy2. + NH4++ 3NНэ

Vn = 10 мл

 

По эакону эквивалентов (для аликвотной части

VБ=25 мл

 

титруемого раствора)

Уравнение

реакции,

C(Cif+)....p-р·Vп = C(Na2H2Y)·VT1

C(Na2H2Y) и m Cu-?

 

c(Cif+>ct.p-р·vп= C(Na2H2у) V Т2

Для получения небольшой относительной погрешности объема титранта и уп­

рощения расчетов, принимаем: VT1",VT2",,10 мл

Тогда получим: C(Na2H2Y) == C(CU2+)ah.p-р :; (Cu2+)cт.p-p

 

 

 

m

.. ti1

СuSO, +

m

.ti1

c..so,.sн,o)

 

 

 

(см.СОЛЕй

См.соllEЙ

 

2+)

 

___M(-'-Сu_s_О....:4~)_~_М(~С_u_s_О..:.4_·5Н--О.2О-,-)_

С(СU

 

AHp-р-

 

VK1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя числовые значения, получим

 

 

 

 

 

(1,1520 ·0,25+ 1,1520.0,75)

 

 

C(Cu2+ )

 

 

=

159,6

249,7

0,053 моль/ л

 

АН.Р-Р

 

100.10-3

 

 

 

Справочные данные: M(Cu)=63,55 г/моль; M(CUS04)=159,6 г/моль;

M(CuSO.5H20)=249,7 г/моль.

Таким образом:

C(Na2H2Y):; C(CU2+)ah.p-р == (Cif+)cт.p-p == 0,053 моль/л

теу = m(Cu2 )СТР-Р· V ·M(Cu)= 0,053 ·250·63,55·10-3= 0,8419 == 0,85 г

+K2

Следовательно, для приготовления стандартного раствора необходимо взять

навеску меди массой .. 0,85 г; концентрация титранта .. 0,053 моль/л.

3.1.2. ВЫЧИСЛЕНИЯ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ТИТРОВАНИЯ Пример3.4.

На титрование 10,00 мл раствора хлорида никеля (NiCI2) израсходовано 11,22 мл трилона Б с концентрацией 0,02035 моль/л. Вычислите массовую концентрацию

никеля в растворе (г/л). Решение.

C(Na2H2У)=О,02035 моль/л

 

Vn = 10,00 мл

 

VT = 11,22 мл

 

ТNi [г/л]-?

Обоэначим массовую концентрацию никеля ТNi.

19

www.mitht.ru/e-library

TNi

=mNi ;

Т.К.

n(Ni) =n(Na2H2У)=C(Na2H2 У).VT и mN1 = п(Ni)·М(Ni) то

 

Vn

 

 

T . = C(Na2H2У). Vr ·М(Ni).

N,

 

V

 

 

 

n

 

 

Подставив чисповые значения, получим:

 

т

- 0,02035·11,22·58,70·103 1,340 г/л

 

Ni

-

10,00

Справочные данные M(Ni)=58,70 г/моль.

Пример 3.5.

Определить массовую долю (%) MgSO. в MgSO.7H20, если поспе растворе­

ния навески этой соли массой 0,1200 r на титрование ионов магния затратили 7,45

мл ТРlo1лона Б с концентрацией 0,04995 молЫл.

Использовано прямое титрование отдельной

навески.

По закону эквивалентов: n(Mg2+) =n(Na2H2 У)

О/ m".gso. 102

OOМgSO,. 10 = -- ' mсоли

Поскольку mМgso, =п(Мg2').М(МgSО.), п(Nа2Н2У)=С(Nа2Н2У)'VТ'ПОЛУЧИМ:

О/ _ C(NazH2 Y).Vr ·М(МgSО.) 102

(J)MgSO.. '10 -

.

mсоли

Подставив чисповые значения, получим:

(U

= 0,04995·7,45·10-3·120,4.102 = 3734%

Мgso,

0,1200

'

M(MgS04 ) = 120,4 г/моль (справочные данные)

Пример 3.6.

Навеску технического сульфата марганца MnS04 массой 1,0200 г растворили

и количественно перенеспи в мерную колбу вместимостью 250 мл. Отобрали 20,00

мл приготовленного раствора, добавили к нему 25,00 мл раствора трилона Б с кон­

центрацией 0,02072 моль/л. На титрование избытка трилона Б израсходовали 15,90

мл раствора сульфата цинка с концентрацией 0,02098 молЫл. Вычиспите массовую долю (%) MnS04 в технической соли.

Решение.

m техн.соnи = 1,0200 r

 

V1 :: 25,00 мл

 

VK = 250,0 мл

 

Vn = 20,00 МЛ

 

VT = 15,90 мл

Использовано комплексонометрическое титрова­

C(Na2H2Y) = 0,02072 моль/л

ние по остатку или обратное титрование,

С ZnS04 =0,02098 молыл

в соответствии с которым:

 

n(Na2H2У) = п(мп2+) + n(zn2+).

 

20

www.mitht.ru/e-library